“Implementación de un prototipo didáctico de control de flujo y nivel de líquido para la Universidad Nacional de Jaén”
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Fecha
2026-05-06
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Editor
Universidad Nacional de Jaén
Resumen
La investigación desarrolló, implementó y validó experimentalmente un prototipo didác-tico para el control de flujo y nivel de líquidos, orientado a fortalecer la formación de es-tudiantes de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Surge como respuesta a la limitada disponi-bilidad de módulos educativos que permitan experimentar modelos matemáticos y compa-rarlos con sistemas reales. La metodología aplicó un enfoque de desarrollo tecnológicoexperimental, diseñando una arquitectura de control de bajo costo y fácil acceso mediante hardware abierto Arduino IDE y comunicación RS485-TTL. Se estableció un modelo ma-temático de primer orden para describir la dinámica del sistema de nivel, constituyendo la base para la planificación y el componente didáctico del prototipo. El resultado principal es un prototipo funcional y económico, clasificado como prueba de concepto. Su validación experimental incluyó la implementación de un control ON/OFF en lazo cerrado, demos-trando que el sistema mantiene el nivel dentro de una banda de histéresis incluso ante va-riaciones del punto de consigna. Se valida que el modelo teórico se ajusta al comporta-miento real del sistema, aunque intrínsecamente siempre van a existir desviaciones atribui-bles a la aleatoriedad inevitable debida al ruido. Se concluye que constituye una herra-mienta eficaz para reforzar la comprensión de sistemas de control realimentados, y mode-lado matemático a un sistema real, que aporta un recurso académico didáctico sostenible para la UNJ.
Descripción
Palabras clave
Prototipo didáctico, Control de nivel, Control de flujo, modelado mate- mático, Arduino, Automatización de bajo costo, Control ON/OFF.
Citación
Paiva, D. y Olivera, H. (2026). “Implementación de un prototipo didáctico de control de flujo y nivel de líquido para la Universidad Nacional de Jaén” [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Jaén, Carrera Profesional de Ingeniería Mecánica y Eléctrica]. Repositorio institucional UNJ.